Análisis de los factores que intervienen en el envejecimiento prematuro de las baterías de ion-litio mediante modelo teórico validado en laboratorio
Analysis of the factors involved in the premature aging of lithium-ion batteries using a theoretical model validated in the laboratory
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Este artículo presenta un análisis cuantitativo de las variables que repercuten en el envejecimiento prematuro de las baterías de ion-litio.
Para este cometido, primero se realiza la validación de un modelo teórico desarrollado en Matlab-Simulink mediante la comparación del comportamiento de sus parámetros de interés respecto a un sistema real implementado en laboratorio. Para ello se consideran parámetros como las características de las celdas y las condiciones ambientales en ambos casos.
Posteriormente, una vez validada la herramienta de simulación, se realizan ciclos de carga y descarga en el modelo implementado en Matlab-Simulink. Como parte del proceso se realizan pruebas considerando diferentes temperaturas, tasas de carga/descarga, y diferentes profundidades de descarga, esto con el objetivo de determinar la repercusión de estos parámetros en la vida útil de las baterías de ion-litio.
En la sección final del documento se presentan los resultados del experimento donde se expone, entre otros aspectos, la influencia de la temperatura ambiente en el deterioro de las baterías de ion-litio, así como, el impacto de un proceso de carga/descarga de las celdas estudiadas con altos niveles de corriente eléctrica.
Este artículo presenta un análisis cuantitativo de las variables que repercuten en el envejecimiento prematuro de las baterías de ion-litio.
Para este cometido, primero se realiza la validación de un modelo teórico desarrollado en Matlab-Simulink mediante la comparación del comportamiento de sus parámetros de interés respecto a un sistema real implementado en laboratorio. Para ello se consideran parámetros como las características de las celdas y las condiciones ambientales en ambos casos.
Posteriormente, una vez validada la herramienta de simulación, se realizan ciclos de carga y descarga en el modelo implementado en Matlab-Simulink. Como parte del proceso se realizan pruebas considerando diferentes temperaturas, tasas de carga/descarga, y diferentes profundidades de descarga, esto con el objetivo de determinar la repercusión de estos parámetros en la vida útil de las baterías de ion-litio.
En la sección final del documento se presentan los resultados del experimento donde se expone, entre otros aspectos, la influencia de la temperatura ambiente en el deterioro de las baterías de ion-litio, así como, el impacto de un proceso de carga/descarga de las celdas estudiadas con altos niveles de corriente eléctrica.
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[1] A. A. Abdullah Al-Karakchi, G. Putrus and R. Das, "Smart EV charging profiles to extend battery life," 2017 52nd International Universities Power Engineering Conference (UPEC), Heraklion, 2017, pp. 1-4, doi: 10.1109/UPEC.2017.8231961.
[2] "IEEE Guide for the Characterization and Evaluation of Lithium-Based Batteries in Stationary Applications," in IEEE Std 1679.1-2017 , vol., no., pp.1-47, 31 Jan. 2018, doi: 10.1109/IEEESTD.2018.8262521.
[3] C. Galatsopoulos, S. Papadopoulou, C. Ziogou, D. Trigkas, C. Yfoulis and S. Voutetakis, "Non-Linear Model Predictive Control for Preventing Premature Aging in Battery Energy Storage System," 2018 UKACC 12th International Conference on Control (CONTROL), Sheffield, 2018, pp. 174-179, doi: 10.1109/CONTROL.2018.8516720.
[4] P. M. Torres, “Analysis and Desing Considerations of an Electric Vehicle Powertrain regarding Energy Efficiency and Magnetic Field Exposure,” Ph.D. thesis, Departamento de Ingeniería Eléctrica, Universidad Politécnica de Madrid., España, 2016.
[5] M. Plaza, “Estudio y modelado de la respuesta dinámica de baterías electroquímicas destinadas a las aplicaciones estacionarias” Ph.D. tesis, Departamento de Ingeniería Eléctrica, Universidad Carlos III de Madrid, España, 2015.
[6] J. Vélez, “Desarrollo de electrodos y electrolito para baterías solidas de ión litio en lámina delgada obtenido por sol-gel,” Ph.D. tesis, Departamento de Química Inorganica, Universidad Carlos III de Madrid, España, 2015.
[7] J. Miranda, N. Iglesias, "Las infraestructuras de recarga y el despegue del vehículo eléctrico," Observatorio Medioambiental, vol. 18, pp. 57-85, 2015, doi: https://doi.org/10.5209/rev_OBMD.2015.v18.51285.
[8] J. González, "El vehículo eléctrico y la integración de las renovables en el sistema eléctrico," Fundación de la energía de la comunidad de Madrid, Madrid, Guía M.10.820-2015, 2015.
[9] M. A. Hannan et al., "A Review of Internet of Energy Based Building Energy Management Systems: Issues and Recommendations," in IEEE Access, vol. 6, pp. 38997-39014, 2018, doi: 10.1109/ACCESS.2018.2852811.
[10] M. A. Boukhal, I. Lagrat and O. Elbannay, "Implementation of a lithium-ion battery state of charge estimation algorithm for BMS on the real time target NI myRio," 2019 International Conference on Wireless Technologies, Embedded and Intelligent Systems (WITS), Fez, Morocco, 2019, pp. 1-5, doi: 10.1109/WITS.2019.8723849.
[11] Catalog No. SLPB100255255HR2, SLPB 55Ah High Power Superior Lithium Polymer Battety, Kokam Co., Ltd, South Korea.
[12] C. Lyu et al., "A research of thermal coupling model for lithium-ion battery under low-temperature conditions," 2017 Prognostics and System Health Management Conference (PHM-Harbin), Harbin, 2017, pp. 1-5, doi: 10.1109/PHM.2017.8079131.
[13] J. Wang, P. Liu, J. Hicks-Garner, E. Sherman, S. Soukiazian, M. Verbrugge, H. Tataria, J. Musser, P. Finamore, "Cycle-life model for graphite-LiFePO4 cells," 2011, Journal of Power Sources, pp. 3942-3948, doi: doi.org/10.1016/j.jpowsour.2010.11.134.
[14] I. Recio, “Desarrollo e implementación de una metodología de ensayos para medida de la capacidad y estudio del envejecimiento en baterías de NiMH e ion-litio,” MCs. tesis, Departamento de Ingeniería Eléctrica, Universidad Politécnica de Madrid., España, 2016.
[15] J. R. Arribas, P. M. Lafoz, “Sistemas de potencia y de almacenamiento en vehículos eléctricos (MUIE)”, PhD., Departamento de Ingeniería Eléctrica, Universidad Politécnica de Madrid, España,2018.
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